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1.
科马提岩仅限于超镁铁质熔融体(Mgo>30wt%)所生成的火山岩.它具有高温、高密度和低粘度的特征.以及独特的地球化学性质.结合高压熔融实验成果,评述了有关科马提岩成因的干地幔熔融模式、湿地幔熔融模式、温超镁铁质板块俯冲模式和热地幔柱熔融模式,并认为热地幔柱熔融模式较好地解释了科马提岩的成因. 相似文献
2.
苦橄岩和科马提岩都是富镁的超镁铁质火山岩,早先,学术界大多关注它们之间的相似性,而对于它们之间的差异性很少强调。于是认为二者的地球化学性质近似,成因类似,形成条件类似。本文采用全数据模式的研究方法,从数据库收集了全球太古宙全部科马提岩和后太古宙全部苦橄岩数据,对比的结果表明,太古宙科马提岩与后太古宙苦橄岩完全不同,它们之间几乎没有可比性。科马提岩与苦橄岩,不仅地球化学特征不同,而且成因不同,形成条件不同,产出时代不同,源区组成也不同。这种不同,反映了太古宙和后太古宙不可能属于同样的构造体制。太古宙是火球时代, 地球异常的热, 主导的可能是静止盖幔构造（stagnant lid tectonics）;后太古宙是热球时代,地球相对冷了许多,主导的是板块构造（plate tectonics）。科马提岩在太古宙广泛出露,无需地幔柱模式;而苦橄岩在后太古宙很少出露,才真正需要地幔柱模式。 相似文献
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山东蒙阴科马提岩具有典型的鬣刺结构，高镁低钛，铝不亏损，具有正的Rb、Ba、Sr、U异常，轻稀土元素亏损，重稀土元素平坦，稀土元素总量很低，高场强元素与稀土元素发生分异，Nb/Nb^＊〉1，与加拿大蒙罗镇科马提岩地球化学特征和同位素特征相似。研究表明，蒙阴科马提岩可能起源于长期亏损的地幔源区，岩浆不可能来源于以橄榄石、辉石和石榴石（或者majorite）为主要矿物相的地幔源区。最新Sm-Nd同位素研究显示，蒙阴科马提岩样品的εNd值为-0．4～＋3．6，新鲜样品一般为＋3．3，也证实了科马提岩来自长期亏损的地幔源区，并且地幔柱在上升过程中受到地壳混染程度很小，推测研究区科马提岩的喷出可能是新太古代大陆增生事件的重要组成部分。 相似文献
4.
地幔柱构造、大火成岩省及其地质效应 总被引：61，自引：6，他引：61
地幔柱是源于核幔边界或上下地幔边界的热异常物质 ,其隐含的巨大能量导致地幔的大规模熔融和大火成岩省的形成。不同时代的科马提岩和苦橄岩的地球化学性质表明地幔柱源区经历了由太古宙时的亏损源区向现代OIB型源区演化的历程 ,可能与壳幔再循环强度的不断增加有关。地幔柱活动和大火成岩事件与大陆裂解 ,全球气候变迁 ,生物灭绝事件 ,磁极倒转和一些大型矿产资源的形成均有密切的联系。文中还介绍了中国开展地幔柱和大火成岩省研究的概况。 相似文献
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太古代的富镁科马提岩来自于热的推测为深部地幔的源区，但其痕量元素组成和放射性同位素组成类似于现代洋中脊玄武岩，后者起源于上地幔。对从两个太古代科马提岩和一个中元古代科马提岩中分离出来的新鲜橄榄石进行连续碎样，抽取Ｈｅ以分析其同位素组成，发现其变化在富“Ｈｅ的放射性成因端元和富＾３Ｈｅ端元之间可达３个以上数量级。 相似文献
6.
四川的前震旦系基底(即花岗岩-绿岩地体)中,普遍发育有科马提岩套。很多地质学家认为,通过对科马提岩的研究可能了解地幔的演化。笔者对四川北部前震旦系基底中的超基性、基性岩资料进行了一次清理,在此基础上阐述了科马提岩的分布、产状、岩石类型、地球化学等。本文还介绍了当今国际上对科马提岩成因的最新观点。 相似文献
7.
程素华 《矿物岩石地球化学通报》2008,27(Z1)
太古宙地幔的热状态是研究早期历史的核心问题之一,而科马提岩是研究早期热状态最直接的标本.科马提岩是一种无水MgO含量大于18%,具鬣刺结构的一种超镁铁质火山岩[1];它是太古代绿岩带的重要标志,被认为是高度熔融的地幔柱的产物[2,3],记录了大量地球深部过程的直接信息,其成分特征可以用来示踪太古宙地幔熔融的深度和温度并反演其形成过程[4,5].因此对了解太古代地幔的组成、热状态以及太古代绿岩带的层序和构造背景具有重要的地球化学和动力学意义6. 相似文献
8.
与地幔柱有关的成矿作用及其主控因素 总被引：7，自引：3，他引：4
地幔柱是地球动力系统中重要的组成部分,不仅形成规模巨大的大火成岩省,也形成了众多具有重要经济价值的矿床类型。由地幔柱形成不同的岩浆系列显示了特有的成矿专属性,如镁铁-超镁铁质层状岩体与钒钛磁铁矿矿床和铜镍硫化物矿床,科马提岩与铜镍硫化物矿床,斜长岩与钒钛磁铁矿矿床,过碱性花岗岩系列与铌-钽-锆-稀土矿床,金伯利岩与金刚石矿等。在分析与地幔柱相关矿床的基础上,我们认为地幔柱结构、岩浆源区特征、结晶分异过程、硫化物饱和、地壳混染和岩浆侵位过程等是地幔柱成矿的关键控制因素。本文还对矿床成因研究中的存在问题以及几种潜在的地球化学找矿/评价指标(如橄榄石的Ni含量、单斜辉石和磁铁矿中的Cr含量,层状岩体的PGE 含量和Re-Os同位素联合示踪等)进行了评述。 相似文献
9.
Re-Os同位素对峨眉山大火成岩省成因制约的探讨 总被引：6，自引：3，他引：3
峨眉山大火成岩省（ELIP）主要由玄武岩、玄武质火山碎屑岩及少量的苦橄岩（包括越南的科马提岩）、长英质岩石以及层状岩体和岩墙组成,其物质来源直接关系到其成因是否与地幔柱活动有关。Re-Os同位素体系是地核、地幔和地壳物质的最佳示踪剂。前人对ELIP内的Re-Os同位素研究表明,低Ti玄武岩的Os含量为0．006×10^-9-0．40010^-9,^187Os／^188Os初始值为0．1371～1．403,并提出其与地幔柱活动有关;而高Ti玄武岩的Os含量为0．00410^-9～0．56010^-9,^187Os／^188Os初始值为0．1271～5．19,认为起源于大陆岩石圈地幔或地幔柱上升过程中受到大量岩石圈地幔“混染”（xu JF et al．,2007）;科马提岩的0s含量为1．2410^-9～7．0010^-9,^187Os／^188Os初始值为0．1251～0．1261,苦橄岩的Os含量为0．3210^-9～2．32910^-9,^187Os／^188Os初始值为0．1233～0．1266,指示苦橄岩和科马提岩均来自亏损地幔源区（Hanski et al．,2004;陈雷等,2007）。本文利用Os含量最低、^187Os／^188Os最高的高Ti玄武岩作为地壳端员,用铁质陨石、原始上地幔（PUM）和亏损地幔（DMM）作为地核和各种地幔端员,分别做二元混合计算,结果显示绝大多数玄武岩和所有苦橄岩及科马提岩均落在地壳和DMM混合曲线附近,并且邻区特提斯洋地幔岩与DMM具有相近的Os含量和^187Os／^188Os组成,据此推测峨眉山火成岩的形成与特提斯洋的活动有关,主要受控于地壳和亏损地幔的相互作用。 相似文献
10.
桂北四堡群中科马提岩系及其成因类型 总被引：4，自引：0，他引：4
桂北四堡群中许多镁铁质—超镁铁质岩体,实际上是火山岩或次火山岩。有的还具有科马提岩岩流的结构分层,其堆积带上部橄榄石和辉石晶体间隙中充填有基质物质。这些基质中发育了典型的橄榄石鬣刺结构。科马提岩与其伴生玄武岩属具成因联系的同一演化系列。在微量元素及REE特征上,区内科马提岩具有较好的Ⅱ类科马提岩属性,它们系亏损地幔经较小程度部分熔融产生。 相似文献
11.
近期对科马提岩以及许多大火成岩省中的苦橄岩进行的水含量分析以及地幔潜能温度的研究表明,无论是太古宙还是显生宙的大火成岩省的形成都和含水的地幔柱有关。晚二叠纪的峨眉山大火成岩省（ELIP）位于扬子克拉通西缘,目前主流观点认为其是由地幔柱形成的。前人根据大量的岩石地球化学工作将ELIP分为西区、中区和东区;证明了位于西区的大理、宾川的苦橄岩和玄武岩地幔源区的水含量高于2500×10-6。然而对于其他区域玄武岩源区的含水性还不清楚。文章以位于中区的二滩剖面底部高钛型玄武岩为研究对象,采用单斜辉石斑晶反演的方法研究恢复了其原始岩浆的水含量。结果表明,单斜辉石斑晶水含量范围为76×10-6 ~424×10-6, 对应的平衡熔体水含量为3.01 wt%。在考虑分离结晶影响后,恢复的原始岩浆水含量达到2.71±0.95 wt%。该水含量略低于大理苦橄岩水含量,与宾川苦橄岩相当。而计算的地幔源区水含量最低估计为1357×10-6,该值低于大理、宾川苦橄岩的源区水含量,但仍显著高于正常洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩源区。ELIP中不同区域的苦橄岩和玄武岩都存在高水含量,这表明在ELIP的形成和演化过程中水都扮演了很重要的角色。 相似文献
12.
前寒武纪地球动力学(Ⅶ):早期大陆地壳的形成与演化 总被引：1，自引：0，他引：1
《地学前缘》2015,(6)
冥古宙到太古宙大陆地壳主要由花岗质片麻岩区和绿岩带构造单元组成。大量的研究表明,以花岗质岩石出现为标志的大陆地壳最早的碎屑锆石记录为约4.4Ga,最早的英云闪长质-花岗闪长质片麻岩形成于约4.03Ga,最早的绿岩带层序形成于约3.8Ga。冥古宙到始—古太古代时期的花岗质片麻岩区主要由英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质片麻岩组成(TTG片麻岩),中—新太古代,尤其是新太古代晚期TTG片麻岩仍然为花岗质片麻岩区的主要岩石组成,但是花岗质片麻岩的成分出现了明显的多样化趋势,最明显的标志就是出现了大量的花岗闪长岩-二长花岗岩-碱长花岗岩组合。绿岩带的组成较为复杂,早期科马提岩、拉斑玄武岩等铁镁质火山岩占主导地位,组合有BIF等沉积层序,尤其是科马提岩的出现标志着高温地幔岩浆作用占主导作用。而晚期绿岩带科马提岩占的比重已经明显较少,大量出现拉斑玄武质-钙碱性玄武质到英安质火山岩和副变质沉积层序,局部出现类玻安岩、埃达克岩的变质火山岩记录。地球动力学体制研究表明,冥古宙到古太古代以地幔柱构造体制占主导地位,从始太古代到古太古代(3.0Ga)地幔柱活动和地幔对流使岩石圈不断加厚。在地幔对流沉降部位,由于地幔对流的拖曳使其铁镁质地壳逆冲堆垛并不断增厚,其深部发生麻粒岩相-榴辉岩相变质、部分熔融形成初始的大陆地壳花岗质岩石,并孕育了早期高温状态的板块热俯冲。中太古代晚期和新太古代初期形成了以榴辉岩为标志的类现代板片俯冲的构造体制,新太古代末期尽管地幔柱构造体制在局部仍起重要作用,但是类现代板片俯冲构造体制已经成为这一时期主导的动力学体制。 相似文献
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富铁苦橄岩是一类特殊的高镁地幔来源岩浆岩,具有高的FeOT含量(>14%)和MgO含量(>12%),并富集不相容元素和具有轻重稀土强烈分异的稀土元素配分模式。富铁苦橄岩通常与科马提岩产出于绿岩带中,或产出于大火成岩省中,因此富铁苦橄岩的形成与地幔柱活动有着密切的联系,与其他高镁地幔来源岩浆岩(科马提岩、苦橄岩)一道成为了探究地球深部地幔的最佳材料。根据太古宙科马提岩成分随时间的演化,以往的研究认为地球深部地幔中出现富集组分的时间约为2.7Ga。而最近在华北克拉通冀东地区发现的古太古代(3.45Ga)富铁苦橄岩表明地球深部地幔中铁和不相容元素的局部富集可能在3.45Ga前后便已出现。对太古宙富铁苦橄岩的进一步研究有助于我们理解地球早期各圈层相互作用的模式。 相似文献
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大兴安岭吉峰地区中元古代科马提岩及成因类型 总被引：1，自引：0，他引：1
大兴安岭吉峰地区的橄榄质科马提岩具有良好的显微鬣刺结构,在橄榄石和辉石晶体间隙中充填有基质物质,说明其为火山岩.通过研究,对其初步划分了冷凝带和鬣刺带,它们构成一个不完整的冷凝单元.吉峰科马提岩在岩石化上表现了良好的科马提岩属性,与南非及西澳大利亚橄榄质科马提岩一致.岩石地球化学研究表明,科马提岩及与其伴生的玄武岩具有紧密的成因联系,它们的演化符合科马提岩-拉斑玄武岩的演化趋势,具良好的正相关特点.在主量元素、微量元素及REE特征上,本区科马提岩具有较好的II类科马提岩属性,与南非巴伯顿、印度、西格陵兰II类科马提岩极为相似.吉峰科马提岩的εNd（T）=+7.51,说明源于亏损地幔,并且以LREE轻度富集为特征,显示它们系亏损地幔经较小程度部分熔融产生的.吉峰拉马提岩的形成时代为中元古代,其形成环境可能是地壳拉伸减薄,上涌的科马提质岩浆在淬火快速冷却的条件下形成.这一岩石类型的发现为研究大兴安岭地区元古宙大地构造演化提供了一个新线索. 相似文献
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本文研究的科马提岩位于大兴安岭北段吉峰地区。地质 地球化学研究表明 ,科马提岩系列由超镁铁质科马提岩、玄武质科马提岩、拉斑玄武岩和辉长岩等组成 ,稀土配分型式为球粒陨石型。 8件科马提岩、辉长岩和拉斑玄武岩样品的Sm Nd同位素数据构成一条相关性较好的等时线 ,其Nd模式年龄多数为 15 89～ 1799Ma ,等时线年龄为 (172 7± 74 .7)Ma ,INd=0 .5 10 72 5± 0 .0 0 0 0 798,εNd(t) =6 .94± 1.5 6 ,表明该区科马提岩形成于中元古代早期 ,来源于亏损地幔源区。这一地壳增生事件可能与松嫩地块从西伯利亚地台南缘裂解有关。 相似文献
16.
《矿物岩石地球化学通报》2016,(1)
四川攀枝花地区出露有新元古代苦橄质岩脉。本文研究表明这些苦橄质岩脉的铂族元素(PGE)含量较高(19.7~29.0 ng/g),原始地幔标准化后的PGE分布模式呈Pt-Pd富集型,Pd/Ir值(5.64~11.33)与高镁玄武岩和科马提岩相似。同时,这些岩石显示在形成过程中没有经历硫化物和PGE合金矿物的熔离,其原始岩浆起源于地幔较高程度的部分熔融,可能与地幔柱的影响有关。通过扣除铬尖晶石和橄榄石结晶分异对PGE造成的影响,得到原始岩浆的PGE组成特征为Ir、Ru、Rh相对于Pt、Pd明显亏损,在源区已无硫化物存在的条件下,这很可能是由于地幔部分熔融过程中有IPGE合金矿物残留在地幔源区。攀枝花地区苦橄质岩脉可能与该地区冷水箐Cu-Ni硫化物矿床具有相似的原始岩浆组成。 相似文献
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大火成岩省是地幔柱作用引起的吗? 总被引：3，自引：0，他引：3
自Morgan在1971年提出地幔柱假说来解释大洋岛链的火山迁移规律以来,对于地幔柱是否存在一直存在着争论。大火成岩省以短时间内的巨量喷发为特征,这种特殊现象一般被认为是地幔柱作用的结果,原因是它可以解释大火成岩省中的许多现象:(1)短时间内的巨量幔源岩浆;(2)喷发前>500 m的隆起;(3)高温苦橄岩和科马提岩的存在;(4)热点轨迹;(5)在没有挥发分和压力降低的条件下地幔发生熔融;(6)高的3He/4He比值。但是并不是所有大火成岩省都具有上述特征,而且上述现象有的也可以用其他机制来解释,如边缘对流、大规模岩石圈拆沉、裂谷减压和陨石撞击等。但是目前还没有一个模式可以解释所有大火成岩省的所有现象,而总体上大火成岩省的许多地质现象与地幔柱模式较为吻合。 相似文献
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张泽军 《矿物岩石地球化学通报》1992,(2)
从Viljoen兄弟(1969)研究南非Barberton科马提岩以来,国外先后报导了多处科马提岩,主要分布在澳大利亚、加拿大、巴西、印度、芬兰、南非、津巴布韦、哥伦比亚和希腊等国。其中有影响的一项成果是Arndt和Nisbet在1982年编辑的《Komatiite》的专著。经过20余年的研究已确认,科马提岩是一种具有重要岩石学及构造学意义的、化学成分较接近地幔橄榄岩的火山岩,常与科马提质玄武岩及拉斑玄武岩密切伴生,组成科马提岩套或科马提岩-玄武岩组合,是确定绿岩带的重要证据之一;在年代分布上,科马提岩主要产于太古宙绿岩带内,也有一些分布在元古宙和显生宙,迄今报导的最年轻的科马提岩(90Ma)产于哥伦比亚的Gorgona岛;科马提岩与许多重要矿产(如Au、Cu、Ni、Cr、V、Pt等)有密切联系。近年国外学者更强调它是探讨地幔成分、壳幔演化、地史中地幔化 相似文献
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胶东变质超镁铁—镁铁质岩石的地球化学特征及地幔源区性质 总被引：1，自引：1，他引：0
本文以地球化学方法为研究手段,结合野外宏观地质特征,论述了胶东地区前寒武纪变质建造中超镁铁—镁铁质岩石的地球化学性质及其成因。研究结果表明,该区超镁铁—镁铁质岩石为地幔不同程度熔融的产物,超镁铁质岩石相当于科马提岩类;镁铁质岩石为拉斑玄武岩类,并按橄榄质科马提岩→玄武质科马提岩→拉斑玄武岩演化系列的化学组成表现出连续的变化趋势。 拉斑玄武岩中的微量元素(主要是稀土元素)地球化学特征表明,其形成环境与现代板块构造的典型火山(岛)孤或孤后盆地环境相类似,并反映出地幔源区具有“富集型”地幔的特点,且存在着地幔不均一性。 相似文献
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科马提岩研究的新进展 总被引：2，自引：0，他引：2
科马提岩研究的新进展突出表现在以下几方面:积累了丰富的科马提岩高任熔融实验成果;基本弄清了科马提岩地球化学控制因素;阐明了科马提质熔体的性质及其侵位、流动、分异和冷却机制;提出并完善了热地慢柱成因模式.本文还提出了我国科提马岩研究的现状和努力方向. 相似文献